上海超純水設(shè)備解讀：含油廢水的種類與危害及處置技術(shù)提出了展望與建議
【上海水處理設(shè)備網(wǎng)www.ppyswfy.cn】對(duì)油類物質(zhì)在水中的特征以及存在形式進(jìn)行了論述，對(duì)絮凝法、生物法、氣浮法以及膜分離法等多種含油廢水的處置方式進(jìn)行了分析并對(duì)每種方法的特點(diǎn)進(jìn)行了相應(yīng)的總結(jié)，同時(shí)對(duì)最新的發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了分析，對(duì)處置技術(shù)提出了展望與建議。
1含油廢水的種類與危害
含油廢水不只面積廣而且量也非常的大，這種廢水的排放量在各種工業(yè)廢水的排放中居于首位。含油廢水的排放源頭非常的多，主要由以下幾個(gè)方面：鐵路局的機(jī)務(wù)段對(duì)油罐進(jìn)行清洗含油廢水、煉油廠含油廢水、清洗金屬的廢液、軋鋼廠的廢水、油輪的洗艙與壓艙水、油貨輪在拆船廠進(jìn)行拆解的含油廢水、工廠進(jìn)行金屬制品的加工切削時(shí)使用的降溫乳化油以及水產(chǎn)生的廢水、食品、餐飲發(fā)生的含油廢水以及洗車行產(chǎn)生的含油廢水等。目前隨著社會(huì)生活的發(fā)展，人們生活質(zhì)量得到不時(shí)的提高，越來越重視生活環(huán)境以及飲食起居的平安問題，從而對(duì)含油廢水處理的重視度也在不時(shí)的加大，處置技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)亟待解決的重要課題。通常情況寫的廢水的含油量在幾十到幾千毫克每升之間，有的甚至能到高達(dá)上萬毫克每升。根據(jù)廢水中油的不同存在形式能夠劃分為溶解油、浮油、乳化油以及分散油四種形式：
①溶解油，這種油的直徑較小，做小的能夠得到nm級(jí)別，這種微粒溶解于水中，微粒之間分離與合并都較難。
②浮油，其在水面上是連續(xù)漂浮的形成了油層與油膜。其微粒的直徑較大，通常情況下大于 100um去除此類微粒相對(duì)來說較為容易。浮油在含油廢水中的數(shù)量能夠達(dá)到70~80% 上海超純水設(shè)備
③乳化油，其在水中通常還含有活性劑，能使油便于乳化液穩(wěn)定下來。微粒直徑也是及其小的多在1~4μm之間。
④分散油，這種油往往是懸浮在水面的微小油滴，靜置一定時(shí)間后便會(huì)變?yōu)楦∮�，極其不穩(wěn)定，微粒的大小多是20~90μm之間。含油廢水對(duì)于環(huán)境的污染是對(duì)自然環(huán)境與生態(tài)系統(tǒng)的雙重破壞。當(dāng)有浮油在水面上生成油膜時(shí)，就會(huì)阻隔水體與空氣的接觸，使水體的氧氣來源斷絕。當(dāng)溶解油與乳化油進(jìn)入水體中，這兩種油溶解需要氧氣，溶解的過程使水中氧氣的含量降低，生成了水和 CO2水體變會(huì)出現(xiàn)缺氧的狀態(tài) 使得水中的CO2濃度升高，pH值降低。如果水體中的pH值過低，正常水平之下，將會(huì)使得魚類無法生存。含油廢水排放到土壤中，由于過濾與吸附的作用，將會(huì)在土壤的表層形成油膜，使得空氣無法進(jìn)入，微生物的生長(zhǎng)受到阻礙，使得土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)遭到破壞。將含油廢水排入城市的下水管道，將會(huì)對(duì)排水設(shè)施以及污水處置廠的運(yùn)行發(fā)生影響。
2含油廢水的處置方式
2.1重力分離法
重力分離法是一種借助油物理性質(zhì)進(jìn)行分離的方法，適用于油漓粒徑較大的浮油和極不穩(wěn)定的分散油。這一種方法主要是借助各種隔離池，如平流式隔油池、平行板式隔油池、波紋斜板隔油池和壓力差自動(dòng)撇動(dòng)裝置等，進(jìn)行斜板－化學(xué)混凝－重力過濾等處置技術(shù)合成，利用油比水輕的特性，將油分離出水面并撤除。該方法從 20世紀(jì) 7080年以來，被我國(guó)各油田所廣泛應(yīng)用。占在國(guó)除油設(shè)施的60%以上，處置量大，運(yùn)費(fèi)也很低，但同時(shí)也存在許多缺點(diǎn)，如處置水量過大時(shí)，由于過濾數(shù)量多，流程相對(duì)比較復(fù)雜，自動(dòng)化水平低，導(dǎo)致無法產(chǎn)出高水質(zhì)的油田。
2.2氣浮法
氣浮法是由國(guó)內(nèi)外正在研究與推廣的一種新技術(shù)，20世紀(jì) 90年代被發(fā)現(xiàn)，這種方法適用于隔離處置后留在水中粒徑為 10~60nm分散油、乳化油等固體物，借助空氣在水中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，即與空氣接觸發(fā)生微細(xì)氣泡，使水中的懸浮物吸粘在氣泡上，浮出水面且在水面形成含油泡沫層，用撇油器再將其撤離的方法。一些科學(xué)家針對(duì)含油污水水溫較高，容汽效果差，含油和懸浮物濃度高，油水密度相近的特點(diǎn)，首次將汽液機(jī)泵用于高溫含油污水的汽浮處理中。該實(shí)驗(yàn)最終證明，此操作與其他處置方式相比來說，具有設(shè)備簡(jiǎn)單，工程造價(jià)較低，運(yùn)費(fèi)合理等諸多優(yōu)點(diǎn)，且除油效果良好，高達(dá) 95%一定水平上使油的回收率增加，減少了污染。
2.3電絮凝法
電絮凝法是處置含油廢水中的一種常用方法，廢水處置中占有十分重要的地位。這種方法主要通過加入合適的絮凝劑，污水中形成高分子絮狀物，利用電的化學(xué)反應(yīng)，既發(fā)生氣浮分離所需的氣泡，也產(chǎn)生在實(shí)驗(yàn)過程中所使用的絮凝劑。通過吸附電荷反應(yīng)和去除聚結(jié)物反應(yīng)，將水中污染物質(zhì)去除。電絮凝法最大的好處是處置效果好，占地面積小，操作簡(jiǎn)單，浮渣物相對(duì)較少。經(jīng)科研考究證明，最佳的實(shí)驗(yàn)條件下，COD及油分別達(dá)到85%95%含油廢水中加入 100mg/L聚合氯化鋁絮凝劑處理后，油去除可達(dá) 86.4%幾乎不受其他因素影響，可見適應(yīng)性十分強(qiáng)。不過這種方法也存在消耗電量大，運(yùn)費(fèi)高的弊端。
2.4吸附法
最常見的吸附法是利用活性炭。不只能吸附油中的固體物，同時(shí)也能吸附其他有機(jī)物，吸附容量一般為 0.3~0.69可這種方法主要用于高效而經(jīng)濟(jì)的吸油劑開發(fā)與應(yīng)用方面，而其自身由于利息較高和不可再生的特點(diǎn)，一般只用于含油廢水的深度處置中。
2.5生物化學(xué)法
含油污水中含油量和 COD遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了國(guó)家規(guī)定排放規(guī)范，由此可以根據(jù)含油污水具有高溫、高鹽、高含烴、COD高而BOD低的特點(diǎn)，采用生化方法。首先可通過氣浮法去除局部分散油和乳化油，出水經(jīng)曝氣池而氧化，對(duì)于高效名油烴類分子進(jìn)行沉降。當(dāng)出水量 COD＜150mg/L含油量＜10mg/L時(shí)，排放水質(zhì)達(dá)到污水綜合排放規(guī)范》二級(jí)規(guī)范。這種方法一般在出水時(shí)均采用回注方式，這樣就提高了含油污水的產(chǎn)油量及最終回收率。操作過程如下：含油污水→隔離池→浮選池→混凝沉淀→砂濾→精濾→電滲析→出水。含油污水處理的形式：該方法處置量大，投資及運(yùn)行利息也較低，科技含量高，經(jīng)過精濾處置后可排放污水，前景相當(dāng)可觀。但因?yàn)槠涮幹美⒏撸运|(zhì)無法達(dá)標(biāo)，經(jīng)常導(dǎo)致水壓升高，無法注水的現(xiàn)象普遍存在綜上所述進(jìn)行總結(jié)如表 1
3研究方式及發(fā)展趨向
近年來，隨著世界水資源逐漸短缺，以及人們對(duì)環(huán)境維護(hù)意識(shí)的提高，污水處置也越來越受到人們重視。盡管世界各地一直在改善含油污水處置技術(shù)及工藝，但依然無法滿足其發(fā)展的需求。因此，世界各國(guó)都加大技術(shù)的開發(fā)和工藝的研究，并出現(xiàn)以下的趨勢(shì)：上海超純水設(shè)備
3.1高效藥劑的研究與開發(fā)
由于破乳劑和混凝劑在實(shí)驗(yàn)中效果良好，混凝能力強(qiáng)，沉降速度快。因此被重點(diǎn)應(yīng)用于水處置藥劑開發(fā)中，逐漸出現(xiàn)聚合鋁、鐵的混凝劑，并被普遍使用。無機(jī)高分子混凝劑品種之系列逐步形成體系。有機(jī)方面也不時(shí)進(jìn)行其他技術(shù)的嘗試。
3.2先進(jìn)設(shè)備技術(shù)的引用和研制
電絮凝技術(shù)、生物處置技術(shù)、高新設(shè)備裝置等技術(shù)的研發(fā)與研制對(duì)提高含油污水的處置效率大有益處，并取得了良好的效果。于是有科學(xué)家直言將會(huì)進(jìn)一步引進(jìn)新技術(shù)，尤其是微波能技術(shù)和超聲波技術(shù)，今后將會(huì)成為研究的重點(diǎn)對(duì)象和方向。對(duì)于已有的技術(shù)也會(huì)進(jìn)一步進(jìn)行改善，更好的為含油污水的處置提高質(zhì)量。
3.3膜分離技術(shù)的推廣
膜分離技術(shù)能使污水水質(zhì)達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)的要求，今后研究的重要處置方法。其分離效率高，操作簡(jiǎn)單，無變相和節(jié)約能源，含油廢水處置中存在巨大潛力。因此，將膜分離技術(shù)與聚合技術(shù)相結(jié)合，不只能解決膜污染，還能促進(jìn)技術(shù)的多方面研發(fā)。膜分離技術(shù)的推廣也成為一種不可逆轉(zhuǎn)的趨向。膜分離技術(shù)在未來將會(huì)發(fā)揮出意想不到作用。
3.4基因工程的培育
生物處置技術(shù)主要被應(yīng)用于地廣人稀，水源短缺的油田地區(qū)。利息較低，方便操作，采油污水達(dá)標(biāo)后排放造成的環(huán)境污染小。這種技術(shù)的關(guān)鍵在于降解難溶性有機(jī)物和固體物，培養(yǎng)含油污水中適應(yīng)性強(qiáng)，生存能力強(qiáng)的菌種，被認(rèn)為是21世紀(jì)最受歡迎的污水處置技術(shù)。該技術(shù)一直是生物研究中難以攻克的問題，特別是近幾年來，基因工程技術(shù)的應(yīng)用，使得基因菌種和降解固體物的生物技術(shù)研究迫在眉睫。不得不成為未來研究的重點(diǎn)技術(shù)工程。
4結(jié)束語
通過對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)行分析，以及對(duì)先進(jìn)技術(shù)的不時(shí)深入研究，含油廢水的處置水平得到充分的進(jìn)步與發(fā)展。
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